【物理】四川省棠湖中学2019-2020学年高一下学期第四学月考试试题

【物理】四川省棠湖中学2019-2020学年高一下学期第四学月考试试题

四川省棠湖中学2019-2020学年高一下学期第四学月考试试题 第I卷 选择题（48分）‎ 一、单选题（每小题4分，共12个小题，共48分；其中1-9题为单选题，10-12题多选题，少选得2分，多选错选得0分。）‎ ‎1.物体在水平拉力F作用下，沿x轴由坐标原点开始运动，设拉力F随x的变化分别如图甲、乙、丙所示，图甲为一半圆图形，对应拉力做功分别为W甲、W乙、W丙，则以下说法正确的是 A. W甲>W乙>W丙 B. W甲=W乙>W丙 C. W甲=W乙=W丙 D. W甲>W乙=W丙 ‎2.如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为 A. B. C. D. ‎ ‎3.物体在拉力作用下向上运动，其中拉力做功10J，克服阻力做功5J，克服重力做功5J，则 A. 物体重力势能减少5J B. 物体机械能增加5J C. 合力做功为20J D. 物体机械能减小5J ‎4.中国预计2020年底发射“嫦娥五号”月球探测器，实现区域软着陆及取样返回。中国进入探月新阶段。如图所示，探测器发射到月球上要经过多次变轨，最终降落到月球表面上，其中轨道Ⅰ为圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道。下列说法正确的是 A.探测器的发射速度必定大于11.2km/s B.探测器在环月轨道Ⅰ上P点的加速度大于在环月轨道Ⅱ上P点的加速度 C.探测器在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期 D.探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度大于月球表面的重力加速度 ‎5.在采煤方法中，有一种是用高压水流将煤层击碎而将煤采下，今有一采煤高压水枪，设水枪喷水口横截面积S，由枪口喷出的高压水流流速为v，假设水柱垂直射在竖直煤层的表面上，冲击煤层后水的速度变为零，已知水的密度为ρ，则水柱对煤层的平均冲击力有多大 A.rSv2 B.2rSv2 C.rSv D.2rSv ‎6.a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s－t图像如图所示。若a球的质量ma=5kg，则b球的质量mb为 A.5kg B.12.5kg C.7.5kg D.15kg ‎7.直立的轻弹簧一端固定在地面上，另一端拴住一个铁块，现让铁块在竖直方向做往复运动，从块所受合力为零开始计时，取向上为正方向，其运动的位移-时间图像如图所示 A.t=0.25s时物体对弹簧的压力最大 B.t=0.25s和t=0.75s两时刻弹簧的弹力相等 C.t=0.25s至t=0.50s这段时间物体做加速度逐渐增大的加速运动 D.t=0.25s至t=0.50s这段时间内物体的动能和弹簧的弹性势都在增大 ‎8.如图所示，在足够长的光滑的水平面上原长为L的轻弹簧连接着两质量分别为m1、m2的木块A、B，将两木块拉开到相距1.5L时以共同的向右的初速度v0释放，在释放后的运动过程中，由上述已知条件不可能求出的物理量是 A.两木块相距L时，两木块的速度大小 B.两木块再次相距1.5L时，两木块的动量大小 C.两木块运动过程中的最大距离 D.两木块运动过程中的最小距离 ‎9.斜面上有P、R、S、T四个点，如图所示，PT=TS=SR，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体，物体落于T点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的 A.S与R间的某一点 B.S点 C.T与S间某一点 D.T点 ‎10.如图所示，质量为1kg的小球以4m/s的速度从桌面竖直上抛，到达的最大高度为0.8m，返回后，落到桌面下1m的地面上，取桌面为重力势能的参考平面，则下述说法正确的是 A.小球在最高点时具有的重力势能为18J B.小球在最高点时具有的机械能为16J C.小球落地前瞬间具有的机械能为8J D.小球落地前瞬间具有的动能为18J ‎11.如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠竖直墙壁，右侧靠一质量为M2的物块．今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落，与半圆槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是 A. 小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 B. 小球在槽内运动的B至C过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统冲车方向动量守恒 C. 小球离开C点以后，将做竖直上抛运动 D. 小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒 ‎12.如图所示A、B、C三个物体放在旋转圆台上，A、B与台面间动摩擦因数均为μ，C与台面间动摩擦因数为2μ，A、C的质量均为m，B质量为2m，A、B离轴为R,C离轴为2R，则当圆台匀速旋转时，（设A、B、C都没有滑动）‎ A. C物的向心加速度最大 B. A物所受静摩擦力最小 C. 当圆台转速缓慢增加时，C比A先滑动 D. 当圆台转速缓慢增加时，B比A先滑动 第II卷 非选择题（52分）‎ 二、实验题（16分）‎ ‎13.在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中。（已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，重锤质量为mkg，计算结果均保留3位有效数字）‎ ‎① 图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是段的读数，应记作cm；‎ ‎② 甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒， 他用AC段的平均速度作为B点对应的即时速度vB，则求得该过程中重锤的动能增加量△Ek= J， 重力势能的减少量△Ep= J。这样验证的系统误差总是使△Ek △Ep（选填“>”、“<” 或“=”）；‎ ‎③ 乙同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点，图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用v=gt计算与B点对应的即时速度vB ，求得动能的增加量△Ek= J。这样验证的系统误差总是使△Ek △Ep（选填“>”、“<” 或“=”）。‎ ‎④ 上述两种处理方法中，你认为合理的是 同学所采用的方法。（选填“甲”或“乙”）‎ 三、解答题（36分）‎ ‎14（10分）.如图为湖边一倾角为θ=37°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O。一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=25m，g取10m/s2。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，，所有结果保留两位小数。）‎ ‎(1)若要求小石子能落到水面，v0最小是多少？（4分）‎ ‎(2)若小石子不能落到水面上，落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少？（6分）‎ ‎15.（10分）AB是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，其B端与水平面相切，BC是长为S1的水平轨道，CD是长为S2的倾角为37°的斜轨道，水平轨道与斜轨道用同样材料制成，且表面粗糙程度相同，一个小物体从A点由静止释放，运动到D点时速度恰好为零。求∶‎ ‎(1)小物体与轨道间的动摩擦因数。（4分）‎ ‎(2)若已知R=S1=2S2=10m，小物体从D点再次下滑，最后停止的位置距B点多远？（6分）‎ ‎16.（16分）如图所示，一根原长L=1m的轻弹簧套在足够长的光滑直杆AB上，其下端固定在杆的A端，质量m=2kg的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆可以一起绕经过杆A端的竖直轴OO'匀速转动，且杆与水平面间始终保持夹角θ=370已知杆处于静止状态时弹簧的长度变为原长的一半，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，所有过程中弹簧均不会超过弹簧的弹性限度。‎ ‎(1)调整杆的旋转速度，使弹簧恰好恢复原长，求此时小球的线速度大小v；（6分）‎ ‎(2)当小球的线速度大小v1=m/s时，求该弹簧的长度。（10分）‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.D 2.C 3.B 4.C 5.A 6.B 7.D 8.A 9.C 10.CD 11.BD 12.AB ‎13.①OC，15.70； ②1.20 ，1.22，<；③1.23，> ④ 甲 ‎ ‎14(1)若石子恰能落到O点，v0最小，则：AO·cosθ=v0tAO·sinθ=gt2‎ 联立解得：v0=m/s≈11.55m/s ‎(2)斜面与水平方向夹角θ=37°，若小石子落到斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为α，则 ‎；所以：tanα=2tanθ=1.50‎ ‎15(1)物体从A到D由动能定理，有：‎ ‎(2)代入数据可知μ=0.5 ；小物体从D点再次下滑，从C处向前滑行x而停止 由动能定理有：‎ 可得：x=2m 故距B为8m.‎ ‎16(1)当弹簧恢复原长时，弹簧弹力为零，小球仅受到重力和杆的支持力，有： 解得：v=m/s ‎(2)经分析可知，线速度越大，小球将越远离转轴，而v1＞v，可知，此时弹簧处于伸长状态，设伸长量为x，杆对小球的支持力为FN，弹簧的劲度系数为k，对小球静止时分析，有 解得：k=24N/m 当小球的线速度大小时，有水平方向：‎ 竖直方向：解得：x=2m 即此时弹簧长度L1=1m+2m=3m。‎